第十章 确定性的基石：科学（第4/9页）
地球在静止以太中的移动速度为何？将一道光线分为两部分，沿互相成直角的两道等长通路来回移动，而后又再度合为一道光线。如果地球循这道光线其中之一的方向移动，则在光这一部分的前进中，仪器的移动应使两部分光线的路线不相等。这应该是可以检测出来的。但结果却不能。以太（不论它是什么）看起来好像是和地球一起移动，似乎也随着任何其他被度量的东西一起移动。以太似乎根本没有物理特征，或者是任何与物质有关的理论都无法解释的。在这种情况下，唯一的选择，就是抛弃已经确立的宇宙科学形象。
不会使熟悉科学史的读者感到意外的是，洛伦兹喜欢理论甚于事实。因此，他想要把迈克耳孙和莫雷的实验搪塞过去，以便挽救那个被认为是“现代物理学杠杆支点”的以太。[11] 他那种不同寻常的理论使他成为“相对论的施洗者约翰”。[12] 假设时间和空间可以稍微拉开一点儿，以便当一个物体在面对它移动的方向时，看上去比当它静止或面对反方向时短，那么，迈克耳孙和莫雷的仪器可能掩盖了以太的静止性。有人认为，这个假说非常近似爱因斯坦的狭义相对论（1905年）。但是洛伦兹和他同时代人所做的，却是打碎了那个他们竭力想要保全的传统物理学。可是爱因斯坦不然。当迈克耳孙和莫雷得到令人惊奇的结论时，爱因斯坦还是一个小孩。他在进行研究之际，随时准备扬弃以往的古老观念。没有绝对的移动。没有以太，就算有，物理学家也对它不感兴趣。无论如何，物理学的旧秩序已注定要消亡。
从这个富有教育意义的插曲中，我们可以得到两个结论。第一个结论符合科学和科学史家承自19世纪的唯理主义理想，即事实胜于理论。由于电磁学的发展和许多种新辐射能的发现——无线电波（赫兹，1883年）、X线［伦琴（Röntgen），1895年］、放射能［贝克勒尔（Becquerel），1896年］，由于将正统理论延伸为各种奇形怪状的需要日增，由于迈克耳孙和莫雷的实验，理论迟早将做根本更动以符合事实。无足为奇的是，这种改变没有立刻发生，但其速度已经够快了。我们可以相当肯定地说，这个转变发生在1895—1905这10年间。
另一个结论正好相反。在1895—1905年间瓦解的自然世界观，其立足点不是事实，而是对于宇宙的先验假设。这个假设部分立足于17世纪的机械模型，部分立足于甚至更古老的感官直觉和逻辑。将相对论应用在电动力学（electrodynamics）或者任何其他事物之上，其困难并不比应用在古典力学上更大。自伽利略起，古典力学的地位已被视为理所当然。关于两个牛顿定律都适用的体系（如两列火车），物理学只能说：它们是相对的移动，而非有一个处于绝对的“静止”。以太之所以被发明，是因为大家所接受的宇宙机械模型需要像它这样的东西，也因为在某种意义上，绝对移动和绝对静止之间竟没有任何区别，在直觉上是不可思议的。正是它的发明使得相对论无法延伸到电动力学或一般的物理学定律。简言之，使这场物理学革命如此富有革命性的，不是新事实的发现（虽然确乎有一些事实的发现），而是物理学家的不情愿重新考虑其典范。照例，愿意承认国王没穿衣服的，绝非那些复杂世故的聪明人，他们花了大量时间去发明理论，以便解释这些衣服为什么既华丽又看不见。
这两个结论都是正确的，但是第二个结论对历史学家来说要比第一个有价值得多，因为第一个结论无法充分解释为什么物理学会发生革命。旧日的范式通常不会（那时也不曾）抑制研究的进行，或抑制那些似乎不但与事实符合而且在知识上也相当丰硕的理论的形成。它们只会产生一些如今回顾起来认为不必要和复杂得不恰当的理论（如以太的情形）。相反，物理学上的革命分子——主要属于“理论物理学”，这门学问当时尚未在数学和实验室仪器之间取得被承认的特有领域——基本上并没有什么意愿去廓清介于观察与理论之间的矛盾之处。他们自有一套想法，有时甚至是为纯粹哲学或形而上学的成见所感动，例如普朗克所追寻的“绝对”。这些想法驱使他们在教师的反对之下进入物理界，教师们认为，物理学中只剩下一些小角落有待整理；这些想法也激励他们进入别人认为没有趣味的那部分物理学。[13] 普朗克的量子论（quantum，1900年宣布），代表了新物理学的第一项公开突破。然而在他晚年所写的自传中，最令人惊奇的却是他的孤立感、被误解感和几乎近于失败的感觉。这些感觉似乎始终不曾离开他。然而，在其本国或国际上，很少有几个物理学家比他在世时享有更大的荣誉。1875年，普朗克完成其学位论文，此后25年间，年轻的普朗克想要让他敬仰的资深物理学家了解、回应，甚至只是阅读他的著作却徒劳无功（这些物理学家有的日后终于同意了他的理论），在他看来，其著作的确定性是毋庸置疑的。他之所以会有上述感觉，大半便是由于这个事实。我们可以从回顾中看到，科学家们已逐渐认识到其领域中未解决的问题，并着手尝试解决，有的路走对了，大半却走错了。但是事实上，如科学史家提示我们的：至少从托马斯·库恩（Thomas Kuhn）的时候起（1962年），这已不是科学革命的运作方法。